Введение

Введение Магистральные нефтепроводы (МН) включают в себя комплекс различных сооружений - линейную часть, нефтеперекачивающие станции, резервуарные парки. Линейная часть ряда (МН) имеет протяженность тысячи километров, проходит в различных природно-климатических и гидрогеологических условиях, пересекает множество естественных и искусственных преград. Магистральные нефтепроводы предназначены для транспортировки нефти от нефтепромыслов до нефтеперерабатывающих заводов и перевалочных нефтебаз. По многим показателям МН являются уникальными сооружениям, для них установлены нормативные требования. Одно из основных тербований, предъявляемых к магистральным нефтепроводам,- высокая надежность, которая должна быть обеспечена экономически оправданными затратами. Уровень надежности МН зависит от качества проектирования и строительства. Высокоорганизованная и эффективная система технического обслуживания и ремонта позволяет поддерживать надежность МН на необходимом уровне. Мировой и отечественный опыт эксплуатации МН показывает, что, несмотря на значительные достижения в области проектирования, строительства и эксплуатации МН, полностью исключить отказы не удается. По разным причинам происходит повреждения МН, остановки перекачки продукта, выход нефти из трубопровода через повреждения и загрязнения нефтью окружающей среды. Для ликвидации аварий организации, эксплуатирующие МН, создают аварийно - восстановительную службу (АВС). АВС обязана в кратчайшие сроки ликвидировать аварию, свести до минимума влияние разлитой нефти на окружающую среду, полностью восстановить работоспособность трубопровода.
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
Магистральный нефтепровод представляет собой сложное инженерное сооружение, содержащее целый комплекс технических систем: линейную часть, головные и промежуточные перекачивающие станции, резервуарные парки и др. линейная часть магистрального нефтепровода- система линейно протяженных объектов, предназначенных для обеспечения процесса перекачки нефти. Она включает: собственно трубопровод с отводами, лупингами и арматурными узлами; защитные противопожарные сооружения; линейные службы эксплуатации; устройства электроснабжения и дистанционного управления запорной арматурой и установками электро-химзащиты; линии электропередачи и технологической связи; вдольтрасовые дороги и проезды, переходы через естественные и искусственные препятствия; устройства пуска и приема очистных устройств и приборов диагностики. Таким образом, линейная чать магистрального трубопровода по конструкции и условиям эксплуатации является уникальной технической системой, для которой весьма затруднена выработка универсальных рекомендаций по выбору рациональной стратегии технического обслуживания. К тому же имеются сложности в точной и полной оценку ее фактического состояния
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
6.Основная часть 6.1 выбор сварочного материала Выбор сварочных материалов для сварки нефтепроводов должен осуществляться в зависимости от: -  класса прочности и типоразмера свариваемых труб; -  требований к механическим свойствам сварных соединений, выполненных с их использованием; -  условий прокладки нефтепровода и наличия специальных требований к сварным соединениям; -  сварочно-технологических свойств и производительности наплавки сварочных материалов; -  схемы организации сварочно-монтажных работ и требуемого темпа их выполнения. Главными трудностями при сварке сталей являются склонность к горячим трещинам, чувствительность к закаливаемости и образованию холодных трещин, обеспечения равнопрочности сварных соединений. Чем выше содержание углерода в стали, тем больше опасность к трещинообразования, труднее обеспечить равномерность свойств в сварном соединении. При сварке трубы диаметром 1200 мм из стали марки 12ХН2 будем использовать электроды типа Э50А с основным видом покрытия марки УОНИ – 13/55. Электроды с основным покрытием. Основу этого вида покрытия составляют карбонаты и фтористые соединения. Металл, наплавленный электродами с основным покрытием, по химическому составу соответствует спокойной стали. Благодаря низкому содержанию газов, неметаллических включений и вредных примесей металл шва, выполненный этими электродами, отличается высокими показателями пластичности и ударной вязкости при нормальной и пониженной температурах, а также обладает повышенной стойкостью против образования горячих трещин. Электроды Э50А - Тип покрытия: основной. Для сварки стыковых соединений труб, трубчатых узлов и других ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей; обеспечивают формирование выпуклого обратного валика корневого шва, позволяют перекрывать зазоры повышенной ширины.
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
6.2 выбор источника питания. Для повышения стабильности процесса ручной дуговой сварки покрытыми электродами источники тока должны иметь крутопадающею вольт – амперную характеристику. Для применяемых в трубопроводном строительстве электродов требуется также и постоянный ток. Выполнение этих двух требований – до недавнего времени вполне удовлетворяло сварщиков. Однако с ростом давления транспортируемого по трубопроводу продукта, его химической активности возросшие требование к трубным сталям потребовали применение специальных электродов, которые должны обеспечивать соответствующие свойства различных слоев шва и в целом сварного соединения. В этих условиях, помимо сварочных материалов, решающее значение приобретают технологические свойства источников тока и квалификация сварщика. Взаимосвязь между источником тока и сварщиком заключается в том, что манипулирование электродом и длинной дуги источник питания должен соответствующим образом реагировать, энергию сварочной дуги, а соответственно, и плавление электродов. Так, при сварке корневого слоя шва, когда имеют место неточности сборки стыка, притупления кромок и зазора по периметру, сварщику для обеспечения качества необходимо регулировать сварочный ток и соответственно проплавление в процессе сварки. Этого можно достичь, изменяя длину дуги и наклоняя электрод, при условии, что источник тока имеет небольшой наклон статической вольт – амперной характеристики в рабочей точке. Следовательно источник тока для сварки корневого слоя шва должен иметь полого - падающую характеристику в области рабочих токов. Кроме того, для качественной сварки неповоротных стыков трубопроводов в условиях непрерывно изменяющегося пространственного положения сварочной ванны источник тока должен иметь динамические свойства, обеспечивать быстрый рост напряжения при переходе от короткого замыкания к горению дуги, оптимальную скорость изменения тока для снижения разбрызгивания, связанного с переходом капель расплавленного электрода в сварочную ванну, и выполнению других требований, которые регламентируются ГОСТ 25616 – 83. К таким источникам питания с палого – падающей вольт – амперной характеристикой относится и, Invertec V350-PRO. Invertec V350-PRO - наиболее мощная и технически совершенная модель в ряду мобильных инверторных источников питания компании Линкольн Электрик. Обладая небольшим весом, этот источник способен обеспечить необходимую мощность для сварки практически любым штучным или вольфрамовым электродом, а так же воздушно-плазменной строжки, на падающей вольтамперной характеристике; и полуавтоматической сварки как сплошной, так и порошковой проволокой. Использование последних достижений инверторной сварочной технологии позволило создать максимально мобильный сварочный аппарат, который может быть легко размещен вблизи рабочего места и выполнить любую работу на токах от 5 до 425 ампер.
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
Преимущества Линкольна • Выбор модели аппарата в зависимости от поставленных сварочных задач. • Выходная мощность источника не изменяется при переходе от трехфазной сети питания к однофазной. • Диапазон регулировки сварочного тока от 5 до 425 А для всех представленных способов сварки. • Возможность подключения одного и того же аппарата к различному сетевому напряжению – от 208 до 575 В. • Подключение к сети питания с частотой 50 и 60 Гц. • Зажигание дуги точечным касанием (“Touch StartTM”) в режиме аргонодуговой сварки исключает использование высокочастотного возбуждения и наличие вольфрамовых включений в шве на старте. • КПД сварочного источника – 87%, низкое потребление электроэнергии. • Возможность полуавтоматической сварки в импульсном и специальных режимах (“Pulseon-Pulse”, “Power ModeTM”) на импульсной модели источника. 6.3 ремонт тела трубы. Дефект: каждое отдельное несоответствие нормативным документам: стенки, сварных швов, геометрических форм трубы, а также соединительные, конструктивные детали и приварные элементы, не соответствующие нормативным документам Дефект поверхности: дефект проката на поверхности трубы по ГОСТ . Дефектная секция: секция, содержащая один и более дефектов. Дефектный сварной стык: кольцевой сварной шов, содержащий один и более дефектов Длина дефекта: расстояние между наиболее удаленными в продольном направлении (вдоль оси трубы) точками дефекта. Опираясь на руководящие документы я решил что ремонт секции с дефектами должен быть выполнен с учетом взаимного расположения всех имеющихся дефектов, подлежащих ремонту, в соответствии с методами и ограничениями, К дефектным секциям, ремонтируемым только вырезкой, относятся секции с коррозионным повреждением и секции, на которых установлено более двух муфт (тройников), за исключением случая установки двух муфт на сварные стыки секции и муфты (тройника) по телу трубы.
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
Для ремонта дефектных секций и отдельных дефектов магистральных и технологических нефтепроводов могут применяться следующие методы ремонта: - шлифовка; - заварка; - установка ремонтной конструкции; - вырезка. . К методам и конструкциям для постоянного ремонта относятся шлифовка, заварка, вырезка, композитная муфта, обжимная приварная муфта, галтельная муфта, удлиненная галтельная муфта, патрубок с эллиптическим днищем, допустимый диаметр которого определяется по таблице, муфтовый тройник, разрезной тройник, герметизирующий чоп («чопик»). Одиночные сквозные отверстия диаметром до 40 мм (в том числе после устранения патрубков) устраняются установкой чопов («чопиков») и обваркой в соответствии с «Технологией ремонта дефектов трубопроводов с применением чопов, патрубков и тройников». Сварные присоединения, патрубки, не соответствующие требованиям НД, устраняются с помощью патрубка с усиливающей накладкой и усиливающей муфтой по технологии КМТ (П1П7), муфтовых тройников (П8), разрезных тройников (П9), устанавливаемых по «Технологии ремонта дефектов трубопроводов с применением чопов, патрубков и тройников». При назначении методов ремонта дефектов и дефектных секций должны выполняться следующие требования: 1)  все дефекты должны быть отремонтированы в сроки, не превышающие предельные сроки эксплуатации, указанные в отчете по ВТД ; 2)  дефектная секция должна быть отремонтирована шлифовкой, заваркой, установкой ремонтных конструкций в соответствии с требованиями. Размеры муфт определяются из условия исключения их вырезки на срок не менее 6 лет, но не более срока эксплуатации нефтепровода. Если на секции уже установлена муфта, размеры устанавливаемой муфты определяются из условия исключения их вырезки на срок не менее 2 лет. 3)  ремонт выполняется методом вырезки, если при установке ремонтных конструкций не выполняются требования, или при наличии на дефектной секции конструктивных и соединительных деталей и приварных элементов, которые препятствуют установке ремонтной конструкции. При невозможности проведения ремонта дефекта, дефектной секции методом вырезки в сроки, не превышающие предельные сроки эксплуатации, указанные в отчете по ВТД, ремонт проводится методом установки ремонтной конструкции на ограниченный срок. Установка двух или более муфт запрещается за исключением случая установки двух муфт на сварные стыки секции и муфты (тройника) по телу трубы. Установку муфт и тройников с видами дефектов я решил привести в таблице
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
1.    2.    3.    4.    5.    6.    7.
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
Методы постоянного ремонта секций, содержащих дефекты, и отдельных дефектов линейной части МН Описание дефектов в секции Параметры дефектов и их взаимного расположения Метод ремонта секции Секция с коррозионным повреждением Общая площадь всех потерь металла глубиной более 0,8 мм равна или превышает 15% от площади наружной поверхности секции вырезка Секция с дефектами: -  Вмятина; -  Гофр; -  Сужение; -  Потеря металла (коррозионная); -  Уменьшение толщины стенки трубы (технологическое); -  Механическое повреждение стенки трубы; -  Трещина; -  Расслоение; -  Расслоение с выходом на поверхность трубы; -  Дефект поперечного сварного шва; -  Дефект продольного или спирального сварного шва; -  Недопустимые соединительные и конструктивные детали; -  Вантузы; -  Недопустимые ремонтные конструкции На секции расположен дефект, методом ремонта которого является только вырезка вырезка Параметры дефектов и их взаимное расположение ограничивают установку ремонтных конструкций пп. 6.2.3 – 6.2.15
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
Описание дефектов в секции Параметры дефектов и их взаимного расположения Метод ремонта секции Секция с дефектами поперечных сварных швов Параметры дефектов и их взаимного расположения соответствуют требованиям и ограничениям на установку необходимых ремонтных конструкций 2 муфты на сварных стыках Секция с дефектами: -  Вмятина; -  Гофр; -  Потеря металла (коррозионная); -  Уменьшение толщины стенки трубы (технологическое); -  Механическое повреждение стенки трубы; -  Трещина; -  Расслоение; -  Расслоение с выходом на поверхность трубы; -  Дефект поперечного сварного шва; -  Дефект продольного или спирального сварного шва; -  Недопустимые соединительные и конструктивные детали Параметры дефектов и их взаимного расположения соответствуют требованиям и ограничениям на установку необходимых ремонтных конструкций Муфта
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
6.4Ремонт кольцевого стыка. Ремонт стыка трубы применяется в тех случаях если на сваренном стыке имеются недопустимые дефекты. К дефектам сварного шва относятся Трещина, непровар, несплавление – дефекты в виде несплошности металла по сварному шву, которые по данным ВИП идентифицируются как «несплошность плоскостного типа» поперечного, продольного, спирального сварного шва. Поры, шлаковые включения, утяжина, подрез, превышение проплава, наплывы, чешуйчатость, отклонения размеров шва от требований нормативных документов, которые по данным ВИП идентифицируются как «аномалия» поперечного, продольного, спирального сварного шва. Смещение кромок – несовпадение уровней расположения внутренних и наружных поверхностей стенок сваренных (свариваемых) труб (для поперечного сварного шва) или листов (для спиральных и продольных швов) в стыковых сварных соединениях, которое по данным ВИП идентифицируется как «смещение» поперечного, продольного, спирального сварного шва. Косой стык – сварное стыковое соединение трубы с трубой (с катушкой, с соединительной деталью), в котором продольные оси труб расположены под углом друг к другу. Так же к ним относятся Разнотолщинность стыкуемых труб с отношением толщин стенок более 1,5 (за исключением стыков, выполненных по специальным техническим условиям, с соответствующей записью в журнале сварки в составе исполнительной документации). Если в кольцевом стыке содержится один или более дефект, то такой стык называется «дефектным сварным стыком». Такой стык подлежит немедленному ремонту и устранению Для ремонта дефектных секций и отдельных дефектов магистральных и технологических нефтепроводов могут применяться следующие методы ремонта: - шлифовка; - заварка; - установка ремонтной конструкции; - вырезка. Ремонт дефектной секции – называют восстановление несущей способности секции до уровня бездефектного нефтепровода на все время его дальнейшей эксплуатации. В соответствии с РД разрешается устранение подрезов сваркой глубиной не более 1 мм, прожоги устраняем вырезкой или высверливанием дефектного участка.
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
					Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата